¿Cómo pueden los fotones ser fermiones? Por lo general, son bosones, lo que significa que tienen un giro entero. Pero en casos especiales pueden comportarse como fermiones de medio giro. Ver Hay muchas formas de hacer girar un fotón: la cuantificación media de un momento angular óptico total.
¿Esto implica defectos en la teoría cuántica o la necesidad de modernizar nuestra comprensión de la óptica?
No, nada de eso. Lo que tenemos aquí, un evento histórico común en física, es un descubrimiento experimental de una consecuencia incontrovertible de la teoría hasta ahora no reconocida. Tenemos una falta de imaginación humana, no falta de viabilidad teórica.
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Lo que descubrimos fue que si restringe las dimensiones físicas en que los fotones pueden moverse, se comportan de manera diferente. Esta es otra instancia del efecto Hall cuántico, los anyons no belienses, el fermión Majoranan, etc.
Estos y otros han sido discutidos en otro lugar en quora.
Aquí se revela una amplia tendencia en física: el cambio de dimensiones permite que sucedan cosas nuevas, aparentemente imposibles, sin cambiar las leyes físicas, simplemente cambiando la topología del espacio sobre el que actúan estas leyes. Este es precisamente el pensamiento detrás de las Dimensiones ocultas de Lisa Randall y de otros postuladas para resolver GR y quantum, o la nueva teoría del tiempo de Muller.
